BRPI0607679B1 - Suspensão para um eixo de veículo de tração dianteira fabricado - Google Patents

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para SUSPENSÃO PARA UM EIXO DE VEÍCULO DE TRAÇÃO DIANTEIRA FABRICADO.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO [001] A presente invenção refere-se a suspensões de veículo e componentes delas. Mais particularmente a presente invenção se refere a suspensões de mola de lâmina.

[002] Molas de lâmina são comumente usadas como componentes ativos em suspensões de veículo. Exemplos de suspensões usando uma mola de lâmina são mostradas e descritas na Patente U.S. N° 5,938,221 (Wilson), cuja descrição é aqui incorporada por referência.

[003] Uma das desvantagens associadas ao projeto de suspensões de mola de lâmina é devido ao fato de que, no sentido de abaixar o coeficiente de mola vertical a um nível desejável, a mola de lâmina algumas vezes deve ser aumentada em comprimento além do conjunto de restrições do veículo. Em particular, em certos veículos existem limitações no espaço disponível para acomodar a mola de comprimento maior requerida para obter um coeficiente de mola menor para uma dada suspensão.

[004] Outra desvantagem associada ao projeto de suspensões de mola de lâmina é que o percurso do eixo é convencionalmente limitado pela máxima deflexão permissível da mola de lâmina, a qual é limitada pelo pico de tensão na mola de lâmina e por sua vez é característica baseada no material de construção para a mola de lâmina. Em alguns casos, suspensões de mola de lâmina tendo um desejado coeficiente de mola não podem ser usadas porque a tensão imposta na mola de lâmina é muito alta e/ou a máxima deflexão de mola de lâmina permissível não suportaria a carga requerida dentro dos limites do percurso de eixo.

[005] Outra desvantagem associada a suspensões de mola de

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2/16 lâmina que usam molas de ar é que se uma ou mais molas de ar não são balanceadas em torno da linha de centro de eixo do veículo, poderiam ser exercidos deflexão excessiva e/ou gradientes de alta tensão sobre a mola de lâmina durante o carregamento vertical e adicionaria também à enrolação da mola durante a aceleração e frenagem. Para suspensões a ar frontais usando uma única mola de ar, a máxima carga de veículo necessitaria usar de uma mola de ar de grande diâmetro, o que dificultaria acomodar no espaço disponível.

[006] Outra desvantagem associada a suspensões de mola de lâmina é que convencionalmente a fixação da mola de lâmina ao eixo do veículo tem sido executada de uma maneira que produz uma conexão mecânica metal-metal entre a mola de lâmina e o eixo. Este meio convencional de conectar a mola de lâmina ao eixo do veículo neutraliza a utilização de uma seção da mola de lâmina, ou seja, sua seção de assento da mola, como parte do componente ativo, dando à mola de lâmina um comprimento efetivo mais curto do que seu comprimento físico verdadeiro e aumentando a taxa de mola total da mola de lâmina. Além disso, esta conexão metal-metal pode ser uma limitação da vida de fadiga para a mola de lâmina.

[007] Outra desvantagem associada a suspensões de mola de lâmina é que os assentos de eixos fabricados não foram aplicados à eixos de direção frontais fabricados. Os componentes de veículo convencionalmente usados têm sido mais onerosos em termos de fabricação e custos de material. Adicionalmente, os componentes de veículo convencional têm sido mais pesados, o que no caso de veículos comerciais, se traduz em capacidade de remuneração de carga reduzida. [008] Correspondentemente, é desejável superar uma ou mais das desvantagens acima, ou alternativamente outras desvantagens não especificadas aqui, mas associadas a suspensões de mola de lâmina da técnica anterior.

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3/16 [009] Os benefícios das formas preferidas do novo tema mostrado aqui tornar-se-ão claros pela descrição a seguir. Será compreendido, porém, que um aparelho poderia ainda apropriar-se da invenção reivindicada aqui sem executar cada um e todos aqueles benefícios juntados pela descrição a seguir. Não os benefícios do novo tema mostrado aqui, mas as reivindicações anexas, definem o tema protegido por lei. Qualquer benefício e todos os benefícios são derivados das formas preferidas da invenção, não necessariamente da invenção em geral.

BREVE DESCRIÇÃO DAS DIVERSAS VISTAS DO DESENHO [0010] Na descrição detalhada a seguir, será feita referência com frequência às seguintes vistas do desenho, nas quais numerais de referência semelhantes referem-se a componentes semelhantes, e nas quais:

A figura 1 é uma vista em perspectiva de um eixo de veículo e componentes de suspensão de veículo construídos de acordo com os princípios e preceitos fixados aqui;

A figura 2 é uma vista lateral do eixo de veículo e componentes de suspensão de veículo ilustrados na figura 1;

A figura 3 é uma vista traseira do eixo de veículo e componentes de suspensão de veículo ilustrados nas figuras 1-2;

A figura 4 é uma vista traseira do eixo de veículo e componentes de suspensão de veículo ilustrados nas figuras 1-3;

A figura 5 é uma vista em perspectiva de um eixo de veículo e componentes do conjunto prendedor de eixo ilustrado nas figuras

1-4, mostrando uma mola de lâmina se estendendo transversalmente ao eixo de veículo;

A figura 6 é uma vista em perspectiva de um eixo de veículo e alguns componentes do conjunto prendedor de eixo ilustrado nas figuras 1-5;

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A figura 7 é uma vista em perspectiva ilustrando outra modalidade dos componentes do conjunto prendedor de eixo;

A figura 8 é uma vista em perspectiva ilustrando alguns dos componentes do conjunto prendedor de eixo ilustrado na figura 7;

A figura 9 é uma vista em perspectiva de um eixo de veículo e componentes de suspensão de veículo construídos de acordo com os princípios e preceitos fixados aqui;

A figura 10 é uma vista frontal do eixo de veículo e componentes de suspensão de veículo ilustrado na figura 9;

A figura 11 é uma vista lateral do eixo de veículo e componentes de suspensão de veículo ilustrados nas figuras 9-10;

A figura 12 é uma vista em perspectiva de um eixo de veículo e outra modalidade de componentes do conjunto prendedor de eixo;

A figura 13 é uma vista em corte da figura 12, tomada ao longo das linhas 13-13 dela;

A figura 14 é uma vista em perspectiva de outra modalidade de componentes do conjunto prendedor de eixo;

A figura 15 é uma vista em corte da figura 14, tomada ao longo das linhas 15-15 dela;

A figura 16 é uma vista em perspectiva de outra modalidade de componentes do conjunto prendedor de eixo;

A figura 17 é uma vista em corte da figura 16, tomada ao longo das linhas 17-17 dela;

A figura 18 é uma vista em perspectiva de um eixo de veículo e alguns componentes de suspensão de veículo;

A figura 19 é uma vista frontal do eixo de veículo e componentes de suspensão de veículo ilustrados na figura 18;

A figura 20 é uma vista lateral do eixo de veículo e componentes de suspensão de veículo ilustrados nas figuras 18-19;

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A figura 21 é uma vista em perspectiva de outra modalidade de componentes de conjunto prendedor de eixo; e

A figura 22 é uma vista em corte da figura 21, tomada ao longo das linhas 22-22 dela.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO [0011] As figuras 1-4 ilustram alguns dos componentes de veículo presentes em um lado de um veículo. Ilustradas nas figuras 1-4 estão um eixo de veículo 30 e sua suspensão de veículo associada. O eixo de veículo 30 é mostrado na forma de um eixo de direção frontal de veículo fabricado. Os detalhes da estrutura do eixo de veículo 30 ilustrado são mostrados na Patente U.S. N° 6.609.764 (Dudding et al.), cuja descrição é por meio desta incorporada aqui por referência. O eixo de veículo 30 se estende lateralmente através do veículo. Será entendido que o lado oposto do veículo inclui o lado oposto do eixo de veículo 30 e componentes de suspensão duplicados.

[0012] A suspensão de veículo ilustrada nas figuras 1-4 inclui uma articulação de direção 32 tendo um ponta de eixo 34 montada na extremidade do eixo de veículo 30 na maneira conhecida por um pino mestre (não mostrado). A articulação de direção 32 e a ponta de eixo 34 preferencialmente corporificam uma das formas descritas na Patente U.S. N° 6,616,156 (Dudding et al.), cuja descrição é por meio desta incorporada aqui por referência. Uma roda de veículo (não mostrada) é montada na ponta de eixo 34 na maneira conhecida.

[0013] Uma barra de tirante 36 é conectada a um braço de barra de tirante 32a da articulação de direção e se estende lateralmente através da linha de centro do veículo desde um lado do veículo ao outro lado. A extremidade oposta da barra de tirante 36 é conectada ao braço de barra de tirante da articulação de direção posicionado no lado oposto do veículo. Com esta disposição, a barra de tirante 36 pode ser usada para controle de direção do veículo.

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6/16 [0014] As suspensões de veículo também incluem um absorvedor de choque 38 conectado entre o assento de eixo 44 e um trilho de estrutura de veículo (não mostrada). O trilho de estrutura de veículo referenciado é preferencialmente um membro se estendendo longitudinalmente tendo uma seção transversal na forma de C bem-conhecida na técnica e como mostrado na Patente U.S. 5,938,221 incorporada. Uma primeira unidade de montagem de absorvedor de choque 40 incluindo orelhas 40a e 40b é soldada ou fixada de outra maneira ao assento de eixo 44. Uma segunda unidade de montagem de absorvedor de choque 42 é aparafusada ou fixada de outra forma à estrutura de veículo. A segunda unidade de montagem de absorvedor de choque 42 é ilustrada na forma de um suporte de montagem mas pode tomar outras formas. O absorvedor de choque 38 pode ser conectado entre a primeira unidade de montagem de absorvedor de choque 40 e a segunda unidade de montagem de absorvedor de choque 42 na maneira ilustrada.

[0015] A suspensão de veículo também inclui um assento de eixo 44 ajustado por pressão ao eixo de veículo 30 de uma maneira tal que o assento de eixo assenta no topo do eixo de veículo. O assento de eixo 44 é preferencialmente construído como um conjunto fabricado, mas aqueles versados na técnica observarão que este assento de eixo poderia também ser feito como um fundido. O assento de eixo 44 ilustrado nas figuras 1-4 é melhor ilustrado nas figuras 5 e 6. Correspondentemente, os detalhes do assento de eixo 44 devem ser descritos aqui com referência às figuras 5 e 6.

[0016] A suspensão de veículo também inclui uma mola de lâmina mostrada na forma de uma mola de lâmina de lâmina dual 46 se estendendo longitudinalmente e conectada à estrutura de veículo em pontos separados dela pelos mancais pendurais de estrutura, estribos ou componentes similares de suspensão de veículo (não mostrados),

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7/16 como é bem-conhecido na técnica e como é ilustrado na Patente U.S. N° 5.938.221. A mola de lâmina de lâmina dual 46 inclui uma lâmina plena 46a tendo olhos 48, 50 nas extremidades opostas dela para permitir a mola de lâmina de lâmina dual ser conectada ao trilho de estrutura de veículo em suas extremidades opostas. A mola de lâmina de lâmina dual 46 também inclui uma meia lâmina 46b tendo um envoltório militar 52 posicionado em uma extremidade dela. A outra extremidade da meia lâmina 46b e uma parte média da lâmina plena 46a são presas ao assento de eixo 44 através do uso de parafusos em U invertido 54a, 54b (vide também a figura 5). A lâmina plena 46a e meia lâmina 46b são também presas em conjunto pelo clipe de mola 47 e pelo envoltório militar 52 visto que ele se estende em volta do exterior do diâmetro externo do olho de mola de lâmina 48.

[0017] A mola de lâmina 46 pode ser considerada ter cinco seções gerais. A primeira seção da mola de lâmina 46 é o olho de mola frontal 48. A segunda seção da mola de lâmina 46 é o ramo frontal, o qual se estende geralmente desde o olho de mola frontal 48 da mola de lâmina até a parte frontal da seção de grupo prendedor da suspensão. A terceira seção da mola de lâmina 46 é a seção de assento de mola, que corresponde àquela seção da mola de lâmina que se estende ao longo da seção de grupo prendedor da suspensão. A quarta seção da mola de lâmina 46 é o ramo traseiro, que se estende geralmente desde a parte traseira da seção de grupo prendedor da suspensão até o olho traseiro 50 da mola de lâmina. A quinta seção da mola de lâmina 46 é o seu olho de mola traseiro 50. O ramo traseiro da mola de lâmina 46 é maior e mais espesso do que o ramo traseiro da mola de lâmina. Com esta construção, o ramo traseiro da mola de lâmina 46 contribui menos à rigidez de balanceio do que o ramo frontal da mola de lâmina. O ramo traseiro da mola de lâmina 46 adiciona à articulação da suspensão.

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8/16 [0018] A suspensão de veículo também inclui uma mola de ar frontal 62 assentada sobre e presa a uma base de topo de prender eixo 64 (vide também a figura 5) e também presa a um suporte de montagem de mola de ar 66. O suporte de montagem de mola de ar 66 é montado ao trilho de estrutura de veículo se estendendo longitudinalmente.

[0019] A suspensão de veículo também inclui uma mola de ar traseira 68 assentada sobre e presa ao assento de eixo 44 (vide também a figura 5) e também presa a um suporte de montagem de mola (não mostrado), o qual por sua vez é montado ao trilho de estrutura de veículo.

[0020] Como ilustrado nas figuras 1-4, a mola de ar frontal 62 tem um diâmetro menor do que o diâmetro da mola de ar traseira 68. A mola de ar frontal 62 é posicionada na frente da linha de centro do eixo de veículo, e a mola de ar traseira 68 é posicionada atrás da linha de centro do eixo de veículo.

[0021] Referindo-se às figuras 5-6, o assento de eixo 44 ilustrado nas figuras 1-4 é ilustrado nelas. As figuras 5-6, no entanto, ilustram uma mola de lâmina de uma lâmina 70, a qual preferencialmente é construída de acordo com os preceitos da Patente U.S. N° 5.938.221. Será observado que a lâmina plena 46a da mola de lâmina de mola dual 46 ilustrada nas figuras 1-4 também tem preferencialmente tal construção.

[0022] Como mostrado nas figuras 5-6, o assento de eixo 44 inclui uma parte de assento na forma de C 72 que se estende sobre a maior parte dos lados frontal e traseiro do corpo do eixo e sobre o lado de topo do corpo de eixo. Com esta construção, a parte de assento 72 do assento de eixo 44 tem uma extremidade aberta. A parte de assento 72 é ajustada por pressão sobre o eixo de veículo 30. Os lados traseiro e frontal da parte de assento 72 do assento de eixo 44 inclui cortes com formato de pista de corrida 74 que permitem ao assento de eixo

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9/16 ser soldado ao eixo de veículo 30 (vide também a figura 4). Em particular, linhas de solda são formadas em torno do perímetro dos cortes no formato de pista de corrida 74 nos lados frontal e traseiro do corpo de eixo. As cargas verticais e longitudinais e são suportadas pela conexão mecânica de ajuste por pressão da parte de assento 72 ao eixo de veículo 30, enquanto a frenagem, aceleração e cargas laterais são suportadas pela solda formada em torno do perímetro da pista de corrida 74.

[0023] O assento de eixo 44 também inclui paredes laterais 76, 78 se estendendo desde a parte de assento na forma de C 72. Posicionada no topo das paredes laterais 76, 78 na parte frontal das paredes laterais está uma superfície de montagem de grupo prendedor 80. A superfície de montagem de grupo prendedor 80 é posicionada à frente do eixo de veículo 30 e inclui furos 82 dimensionados para receber as pernas dos parafusos em U invertido. As pernas dos parafusos em U invertido preferencialmente têm extremidades rosqueadas e são presas ao lado inferior do assento de eixo 44 por porcas de prender apropriadas ou componentes de prender similares.

[0024] O assento de eixo 44 também inclui flanges de montagem da mola de ar 84 se estendendo lateralmente desde as paredes laterais interna e externa do assento de eixo 76, 78. Os flanges de montagem da mola de ar 84 têm furos 86 se estendendo através deles para permitir a mola de ar traseira a ser presa ao assento de eixo. Os flanges de montagem da mola de ar 84 são espaçados distantes para prover uma área através da qual a mola de lâmina 70 pode se estender.

[0025] A este respeito, a mola de lâmina 70 se estende longitudinalmente, como descrito acima, de tal forma que a área de assento de mola dela se estende sobre a superfície de montagem de grupo prendedor 80. A base de topo de prender eixo 64 é posicionada no topo da área de assento de mola da mola de lâmina 70 e parafusos em U inPetição 870190016602, de 19/02/2019, pág. 13/28

10/16 vertido 54a, 54b são usados para prender a mola de lâmina ao assento de eixo 44 entre a base de topo de prender eixo 64 e a superfície de montagem de grupo prendedor 80 do assento de eixo. A superfície de montagem de grupo prendedor 80 é posicionada adiante do eixo de veículo de tal forma que a área de assento de mola da mola de lâmina 70 (isto é, aquela parte da mola de lâmina presa à superfície de montagem de grupo prendedor) não é posicionada simetricamente em torno do eixo de veículo. Uma conexão metal-metal entre a mola de lâmina 70 e o assento de eixo 44 é obtida. A base de topo de prender eixo 64 inclui partes ranhuradas para acomodar os parafusos em U invertido 54a, 54b. A base de topo de prender eixo 64 também inclui um furo 87 para permitir à mola de ar frontal ser presa a ela.

[0026] As figuras 7-8 ilustram um assento de eixo 144 tendo uma construção semelhante ao assento de eixo 44 ilustrado nas figuras 1-

6. No entanto, o assento de eixo 144 é preso ao corpo de eixo do eixo de veículo 30, por prendedores 88 mostrados na forma de parafusos, que se estendem através de furos formados na parte de assento na forma de C do assento de eixo 144. Detalhes adicionais a respeito deste uso de parafusos em lugar da soldagem descrita serão descritos adiante com referência a outras figuras no desenho deste pedido.

[0027] As figuras 9-11 ilustram um assento de eixo fabricado 244. O assento de eixo fabricado 244 inclui uma parte de assento na forma de C 272 que se estende sobre a maior parte dos lados frontal e traseiro do corpo de eixo e sobre o lado de topo do corpo de eixo, deixando uma extremidade aberta sobre o corpo de eixo no formato de caixa. A parte de assento de eixo 272 é ajustada por pressão ao corpo de eixo do veículo. Os lados frontal e traseiro da parte de assento 272 do assento de eixo 244 inclui cortes no formato de pista de corrida 274 que permitem ao assento de eixo 244 ser soldado ao eixo de veículo

30. Em particular, linhas de solda são formadas em torno do perímetro

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11/16 dos cortes no formato de pista de corrida 274 nos lados frontal e traseiro do corpo de eixo.

[0028] O assento de eixo 244 também inclui paredes laterais interna e externa 276, 278 se estendendo desde a parte de assento na forma de C 272. Posicionada no topo das paredes laterais 276, 278 está uma superfície de montagem de grupo prendedor 280. A superfície de montagem de grupo prendedor 280 é posicionada diretamente acima do eixo de veículo 30 como melhor mostrado na figura 11, e inclui furos dimensionados para receber prendedores.

[0029] A mola de lâmina 270 se estende longitudinalmente, como descrito acima, de tal forma que a área de assento de mola dela se estende sobre a superfície de montagem de grupo prendedor 280. Uma base de topo de prender eixo 64 é posicionada no topo da área de assento de mola da mola de lâmina 270 e parafusos 254 são usados para prender a mola de lâmina 270 entre a base de topo 264 e o assento de eixo 244 simetricamente em torno da linha de centro do eixo do veículo, como melhor visto na figura 11. É obtida uma conexão mecânica metal-metal entre a mola de lâmina 270 e o assento de eixo 244.

[0030] A suspensão de veículo inclui uma mola de ar 265 assentada e presa à base de topo de prender eixo 264. A mola de ar 265 é também presa ao trilho de estrutura do veículo (não mostrado) de uma maneira conhecida. A suspensão de veículo também inclui uma peça de fixação da extremidade de mola de lâmina 267, a qual preferencialmente é construída de acordo com os preceitos e princípios da invenção descrita na Patente U.S. N° 6.485.040 (Dudding), cuja descrição é também, por isto, incorporada aqui por referência. Como mostrado, a mola de lâmina 270 não tem um olho de mola de lâmina traseiro. Correspondentemente, a quinta seção geral da mola de lâmina 270 não é o olho de mola de lâmina traseiro, mas, ao invés, a seção

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12/16 de peça de fixação traseira.

[0031] As figuras 12-13 ilustram um assento de eixo fabricado 344 tendo uma construção semelhante ao assento de eixo fabricado 244 ilustrado nas figuras 9-11. No entanto, o assento de eixo fabricado 344 é preso ao corpo de eixo do eixo de veículo 30, por prendedores 388 mostrados na forma de parafusos, que se estendem através de furos formados dentro da parte de assento do assento de eixo. Com este assento de eixo e outros descritos aqui usando prendedores, os prendedores poderiam tomar uma variedades de formas tais como rebites e prendedores de duas peças Huckbolt® tendo um uma construção de pino e colar. Adicionalmente, como mostrado na figura 13, componentes de reforço 389 mostrados na forma de tubos ou canais são fixados às paredes internas do corpo de eixo para prover uma estrutura mais rígida. Com este assento de eixo e outros descritos aqui usando prendedores, os componentes de reforço podem ser fixados ao corpo de eixo por, por exemplo, meios mecânicos (tais como, por exemplo, colocando um recesso cunhado na parede interna do corpo de eixo para receber um tubo ou canal de componente de reforço e prender o componente de reforço por ajuste de interferência). O componente de reforço pode também ser fixado por adesivo ou por soldagem (não mostrado). Será observado que componentes de reforço similares são também usados com outros assentos de eixo descritos aqui e usando prendedores para fixar ao eixo.

[0032] Semelhantemente às FIGS 1-6, as FIGS 14 e 15 ilustram um assento de eixo 44 ajustado por pressão e soldado ao corpo de eixo de veículo 30. Nas figuras 14 e 15, no entanto, a seção de assento de mola da mola de lâmina 70, ou seja, aquela seção da mola de lâmina 70 dentro da seção de grupo prendedor da suspensão, é envolvida por um material de borracha de alta dureza 92 ou outro elastômero adequado. Uma placa de topo 94 é presa à superfície de monPetição 870190016602, de 19/02/2019, pág. 16/28

13/16 tagem de grupo prendedor 80 por prendedores se estendendo através de furos 82 (vide também a figura 6). A placa de topo 94 é dimensionada e construída para comprimir o material de borracha 92 em volta da seção de assento de mola da mola de lâmina 70 de tal forma que as forças devidas à tal compressão contêm a mola de lâmina longitudinalmente e lateralmente. Com esta técnica de prender, não existe nenhuma conexão mecânica dura (isto é, metal para metal).

[0033] Semelhantemente às figuras 7 e 8, as figuras 16 e 17 ilustram o assento de eixo 144 ajustado por pressão e preso ao corpo de eixo de veículo 30 com prendedores preferentemente se estendendo através de componentes de reforço presos às paredes internas do corpo de eixo. As FIFS. 16 e 17 ilustram o uso da técnica de prender ilustrada acima, ou seja, a seção de assento de mola da mola de lâmina é encapsulada por um material de borracha de alta dureza 92 e uma placa de topo 94 é presa à superfície de montagem de grupo prendedor do assento de eixo. A placa de topo 94 comprime o material de borracha 92, como descrito acima, com referência às figuras 14 e

15.

[0034] Semelhantemente às figuras 9-11, as figuras 18-20 ilustram o assento de eixo 244 ajustado por pressão e soldado ao corpo de eixo de veículo 30. As figuras 18-20 ilustram o uso da técnica de prender mostrada nas figuras 14-17 e descrita acima. Semelhantemente, as figuras 21 e 22 ilustram o assento de eixo 344 ajustado por pressão e soldado ao corpo de eixo de veículo 30, como mostrado nas figuras 12 e 13; no entanto, as figuras 21 e 22 ilustram o uso da técnica de prender mostrada nas figuras 14-20 e descrita acima com referência às figuras 14-17.

[0035] Como descrito acima, o assento de eixo 44 ilustrado nas figuras 1-6, 14-15 e assento de eixo 144, ilustrado nas figuras 7-8, 1617 têm suas superfícies de montagem de grupo prendedor posicionaPetição 870190016602, de 19/02/2019, pág. 17/28

14/16 das a frente do eixo de veículo de tal forma que o grupo prendedor não é posicionado simetricamente em torno da linha de centro do eixo de veículo. Movendo-se o grupo prendedor adiante do eixo, é obtido um comprimento da parte traseira mais longa para a mola de lâmina usada na suspensão. Isto produz um ramo traseiro mais macio, mais complacente. Inversamente, um ramo frontal de comprimento menor para a mola de lâmina é obtido, produzindo um ramo frontal mais rígido adequado para controlar a rigidez de balanceio, como descrito no pedido pendente U.S. Série N°. 09/572,736 (Dudding), arquivado em 17 de Maio de 2000, cuja descrição é, por isto, incorporada aqui por referência. O movimento do grupo prendedor para a frente do eixo do veículo é especialmente vantajoso para suspensões usadas naqueles veículos que têm espaço disponível limitado para instalar a suspensão. Tais restrições de conjunto são comuns em veículos de vocação comercial, por exemplo.

[0036] Tendo o grupo prendedor posicionado adiante do eixo de veículo também permite maior percurso na linha de centro da ponta de eixo/eixo de veículo devido ao braço de alavanca ou razão de movimento, o qual é baseado na relação da distância entre o olho da mola de lâmina frontal e a linha de centro da seção de grupo prendedor (primeiro braço de alavanca) para a distância entre o olho da mola de lâmina frontal e a linha de centro do eixo do veículo (segundo braço de alavanca). Em particular, a deflexão máxima permissível em um eixo de veículo, tipicamente, é limitada devido à característica de tensão de pico do material da mola de lâmina, a qual por sua vez limita a deflexão máxima da mola. Com o grupo prendedor de eixo posicionado a frente do eixo de veículo, para uma dada deflexão da mola de lâmina no grupo prendedor de eixo, a ponta de eixo pode defletir uma maior distância devido a razão de movimento. Correspondentemente, a tensão de mola de lâmina para uma dada quantidade de percurso de eixo

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15/16 é reduzida, e o máximo percurso de eixo é aumentado além das limitações para projetos de suspensão convencionais tendo o grupo prendedor simetricamente em torno da linha de centro do eixo de veículo. [0037] A configuração da mola de ar frontal 62 e da mola de ar traseira 68 posicionada adiante e atrás do eixo de veículo 30 respectivamente, provê capacidade de carregamento de carga adicional para a suspensão e balanceia as cargas em torno da linha de centro do eixo de veículo. Correspondentemente, as molas de ar ajudarão a prevenir o enrolamento da mola de lâmina durante a aceleração e frenagem. As molas de ar são localizadas para prover suporte carga da suspensão usando a vantagem das razões de movimento. As molas de ar são dimensionadas para se ajustarem dentro do envoltório do conjunto e ainda permitir espaço para movimento do braço de direção do veículo. As molas de ar permitem à altura de rodagem do veículo estar em nível quando o veículo está completamente carregado ou sobrecarregado, sem induzir tensão sobre a mola de lâmina.

[0038] A combinação da mola de lâmina e molas de ar suportam as cargas da suspensão enquanto permitindo articulação da suspensão e provendo rigidez de balanceio primário.

[0039] Com referência às figuras 14-22, em cada uma daquelas figuras é mostrado a técnica de prender onde a seção de área de assento é encapsulada em borracha sob compressão. Devido a que a conexão mola para eixo usando esta técnica de prender não emprega uma conexão mecânica metal para metal, o comprimento total da mola de lâmina (incluindo a seção de área de assento dela) pode ser usada para suportar o peso do veículo. Isto aumenta o comprimento efetivo (utilizável) da mola de lâmina, o que reduz seu coeficiente de mola e melhora a condução do veículo. Adicionalmente, a vida de fadiga da mola de lâmina é melhorada.

[0040] Embora esta invenção tenha sido descrita com referência a

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16/16 certos aspectos ilustrativos, será entendido que esta descrição não deve ser interpretada em um sentido limitante. Ao invés, várias mudanças e modificações podem ser feitas nas modalidades exemplificativas sem se afastar do verdadeiro espírito e escopo da invenção, como definido pelas reivindicações seguintes. Ainda mais, será observado que qualquer de tais mudanças e modificações serão reconhecidas por aqueles entendidos na técnica como um equivalente a um ou mais elementos das reivindicações seguintes, e deverão estar cobertas por tais reivindicações até a extensão mais completa permitida por lei.

Claims (12)

1. REIVINDICAÇÕES

   1. Suspensão para um eixo de veículo de tração dianteira fabricado (30) se estendendo lateralmente através de um veículo, compreendendo:

   uma mola de lâmina (46, 70, 270) que se estende longitudinalmente ao longo de um lado do veículo e tem uma seção de assento de mola;

   um assento de eixo (44, 144, 244, 344) que é fixado ao eixo (30) e possui uma superfície de montagem de grupo prendedor (80, 280) posicionada diretamente acima do eixo (30) ou longitudinalmente deslocado do eixo (30), e um prendedor (54, 254) para prender a seção de assento de mola da mola de lâmina à superfície de montagem de grupo prendedor (280) do assento de eixo (44, 144, 244, 344), caracterizada pelo fato de que o dito assento de eixo (44, 144, 244, 344) inclui paredes laterais interiores e exteriores (76, 78, 276, 278) se estendendo a partir de uma parte de assento na forma de C (72, 272) do mesmo, e a dita superfície de montagem de grupo prendedor (80, 280) está no topo das ditas paredes laterais.
2. 2. Suspensão de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o assento de eixo (44, 244) é fixado ao eixo de veículo fabricado (30) ajustando por pressão e soldagem do assento de eixo (44, 144, 244, 344) ao eixo de veículo fabricado (30).
3. 3. Suspensão de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o assento de eixo (144, 344) é fixado ao eixo de veículo fabricado (30) ajustando por pressão o assento de eixo (44, 144, 244, 344) ao eixo de veículo fabricado (30) e estendendo outro prendedor (88, 388) através do assento de eixo (144, 344) e o eixo de veículo fabricado (30).
4. 4. Suspensão de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a parte de assento na forma de C (72, 272) do

   Petição 870190016602, de 19/02/2019, pág. 21/28

   2/3 assento de eixo (44, 144, 244, 344) é ajustado por pressão sobre o corpo do eixo (30).
5. 5. Suspensão de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o assento de eixo (44, 144, 244, 344) é um assento de eixo fundido.
6. 6. Suspensão de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o assento de eixo (44, 144, 244, 344) é um assento de eixo fabricado.
7. 7. Suspensão de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a superfície de montagem de grupo prendedor (80, 280) possui furos (82) para receber prendedores (54, 254) para prender a mola de lâmina (270).
8. 8. Suspensão de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a mola de lâmina (270) é presa entre a superfície de montagem de grupo prendedor (280) e uma base de topo de prender eixo (64, 264) ou placa de topo (94).
9. 9. Suspensão de acordo com a reivindicação 8, caracterizada pelo fato de que uma mola de ar (62, 265) é assentada sobre e presa à base de topo de prender eixo (64, 264).
10. 10. Suspensão de acordo com a reivindicação 3, caracterizada pelo fato de que compreende ainda componentes de reforço (389) na forma de tubos ou canais, presos às paredes internas do corpo do eixo (30) para prover uma estrutura mais rígida para uma pluralidade de ditos outros prendedores (388) que se estendem através do assento de eixo (344) e eixo (30).
11. 11. Suspensão de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a mola de lâmina (70, 270) é uma mola de lâmina de uma lâmina.
12. 12. Suspensão de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a seção de assento de mola da mola de lâmina

    Petição 870190016602, de 19/02/2019, pág. 22/28

    3/3 (270) é encapsulada e comprimida por um elastômero (92).